ES2329244T3 - Cefalosporina en forma cristalina. - Google Patents

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ES2329244T3 ES04720595T ES04720595T ES2329244T3 ES 2329244 T3 ES2329244 T3 ES 2329244T3 ES 04720595 T ES04720595 T ES 04720595T ES 04720595 T ES04720595 T ES 04720595T ES 2329244 T3 ES2329244 T3 ES 2329244T3
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Abstract

Una cefalosporina de fórmula II en forma cristalina **(Ver fórmula)**

Description

Cefalosporina en forma cristalina.
El presente invento se refiere a cefalosporina en forma cristalina y a un procedimiento para su preparación. Además el presente invento se refiere al uso de dicha cefalosporina en forma cristalina sola o en combinación con otros compuestos o formulaciones de dicha cefalosporina en forma cristalina como compuestos antibióticos.
La cefalosporina de fórmula I
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1 
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así como el procedimiento para su preparación de la forma amorfa se conoce por la EP 1087980 y EP 0849269.
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La cefalosporina de la formula anterior y su sal sódica (cafalosporina de fórmula III) tienen la desventaja de lenta estabilidad debido a su forma amorfa. El problema que ha de resolver el presente invento es proporcionar una cefalosporina en una forma mas estable.
Un objeto del presente invento es proporcionar cefalosporina de fórmula I en forma cristalina que tenga una mayor estabilidad.
Se ha encontrado, sorprendentemente que una sal de cefalosporina en forma de cristales estables puede obtenerse cristalizando una cefalosporina en presencia de un ácido.
El presente invento se refiere a cefalosporina de fórmula II
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2
El presente invento se refiere también a cefalosporina en forma cristalina de fórmula I y II.
Además, el presente invento se refiere a una cefalosporina en forma cristalina que tiene picos en los ángulos de difracción a 2\theta(radiación CuK_{\alpha}) mostrado en la tabla 1 (véase a continuación) en su patrón de difracción de rayos X en polvo:
3 
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(vs) = muy fuerte; (s) fuerte; (m) = media; (w) = débil;
(vw) = muy débil
Ha de entenderse que debido a pequeños cambios en los detalles experimentales, pueden producirse pequeñas desviaciones en los valores 2\theta de los picos característicos en los patrones de difracción de polvo de rayos X.
El presente invento se refiere también a un procedimiento para la preparación de cefalosporina cuyo procedimiento comprende
a)
mezclar un ácido y un disolvente orgánico, y añadir la solución a cefalosporina de fórmula III, y agitar la mezcla; o
b)
mezclar un ácido y un disolvente orgánico, y añadir cefalosporina de fórmula III a la solución y agitar la mezcla; o
c)
suspender cefalosporina de fórmula III en agua y un ácido y agitar la mezcla.
Además el presente invento se refiere también a composiciones que comprenden cefalosporina como se ha citado antes.
Asimismo, el presente invento se refiere a compuestos de cefalosporina como se ha indicado antes como medicamento.
El presente invento se refiere también al uso de compuestos de cefalosporina como se ha indicado antes para la preparación de un medicamento para uso como antiinfectivo.
Además, el presente invento se refiere a formulaciones de cefalosporina antes indicada con:
1)
sales básicas (por ejemplo carbonato, bicarbonato). El uso de co-disolventes tales como PEG, PPG, etanol, propilenglicol, alcohol bencílico o sus mezclas.
2)
El uso de tampones y formadores de sal in-situ (por ejemplo citrato, acetato, fosfato, carbonato, lisina, arginina, trometamina, meglumina, etilendiamina, trietanolamina) solo o en combinación con co-disolventes o sales básicas como se ha descrito en 1).
3)
El uso de agentes acomplajantes (por ejemplo PVP, ciclodextrinas, dextrosa) solo o en combinación con principios descritos en 1) y 2).
4)
El uso de tensoactivos (por ejemplo polisorbato, plurónico, lecitina) solos o en combinación con principios como se describe en 1), 2) y 3).
5)
Los principios descritos en 1), 2), 3 y 4) pueden aplicarse en combinación directa o como principio separado tal como una solución de reconstitución utilizada para la reconstitución de la(s) sal(es) de cefalosporina.
El presente invento se refiere también a composiciones que contienen partes amorfas de cefalosporina de fórmula I y/o II de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 o 7 u 8, y partes amorfas de cefalosporina de fórmula III, y partes cristalinas de cefalosporina de fórmula II de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 2 a 5 o 7 u 8, para sumar hasta el 100%.
Además, el presente invento se refiere también al uso de dicha cefalosporina en forma cristalina sola o en combinación con otros compuestos o formulaciones de dicha cefalosporina en forma cristalina como compuestos antibióticos.
El presente invento se refiere también a un preparado farmacéutico que contiene un compuesto como se ha descrito antes y un vehículo terapéuticamente inerte, particularmente para el tratamiento y profilaxis de enfermedades infecciosas.
El término "cristalinidad" o "cristalino" se utiliza para describir la parte de material cristalino comparado con material amorfo y se estima, por ejemplo, por la forma de línea y la intensidad de fondo en los patrones de XRPD así como de mediciones de DSC.
De conformidad con estos éstos métodos se estima una cristalinidad del 90% al 100%. En una modalidad mas preferida la cristalinidad está dentro de la gama de 92% al 100%. En la modalidad mas preferida la cristalinidad está dentro de la gama de 95% a 100%.
El procedimiento para la preparación del compuesto de fórmula II puede llevarse a cabo en un ácido disuelto en disolventes orgánicos, un ácido o en soluciones acuosas. El procedimiento preferido se lleva a cabo en soluciones ácidas acuosas.
El término "ácido", como se utiliza dentro del presente invento, significa un ácido, tal como HBr o HCl, prefiriéndose HCl. El ácido puede utilizarse en forma gaseosa o en forma disuelta (en solución acuosa o en disolvente orgánico).
El término "disolventes orgánicos" como se utiliza dentro del presente invento, significa disolventes orgánicos tales como C_{1-4}-alcanol (CH_{3}OH, C_{2}H_{5}OH), n-C_{3}H_{7}OH, i-C_{3}H_{7}OH, i-C_{4}H_{9}OH, n-C_{4}H_{9}OH, sec-C_{4}H_{9}OH), cetonas (acetona, etilmetilcetona), éteres (THF, Dioxan) acetonitrilo, de preferencia CH_{3}OH, C_{2}H_{5}OH, n-C_{3}H_{7}OH, i-C_{3}H_{7}OH, i-C_{4}H_{9}OH, n-C_{4}H_{9}OH, sec-C_{4}H_{9}OH, acetona o acetonitrilo, mas preferido MeOH.
El término "solución de ácido" como se utiliza dentro del presente invento, significa soluciones de HBr o HCl, de preferencia HBr o HCl acuoso. La solución de HCl acuosa en la gama de concentración de 1% a 30%, mas preferido en la gama de concentración de 5% a 25%, de lo mas preferido en la gama de concentración de 10% a 20%. La solución de HBr acuosa en la gama de concentración de 1% a 62%, mas preferido en la gama de concentración de 5% a 55%, de lo mas preferido en la gama de concentración de 8% a 20%.
Los compuestos de fórmula I, II y III son útiles como antibióticos con potente y amplia actividad antibacteriana; especialmente contra Staphylococci resistentes a meticilina (MRSA) y Pseudomonas aeuriginosa.
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Parte experimental Cristalización de disolventes orgánicos saturados de ácido
La sal sódica de cefalosporina de fórmula III se preparó de conformidad con los métodos descritos en EP 1087980 y EP 0849269.
5
Los experimentos de cristalización se llevaron a cabo de modo que el ácido (en forma gaseosa o solución acuosa; preferido HBr o HCl; mas preferido HCl) se disolvió en disolventes orgánicos como se ha definido antes (metanol el mas preferido), y se adicionó la solución a la cefalosporina de fórmula III y se agitó hasta 24 horas (de preferencia 3-20 horas, mas preferido 4-7 horas). Se filtra la suspensión resultante, se lava con un disolvente orgánico (de preferencia acetona) y se seca en un flujo de aire durante unos pocos minutos.
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TABLA 2
6
La reacción se lleva a cabo a una temperatura en la gama de 0-30ºC, preferida 5-25ºC, mas preferida 15-25ºC.
El material cristalino obtenido contuvo por lo menos 50% de material cristalino.
Experimentos de cristalización en un ácido (se prefiere HBr o HCl; mas preferido HCl), disuelto en disolventes orgánicos como se ha definido antes (mas preferido metanol), condujeron, de conformidad con DSC, microanalíticas elementales, difracción de polvo de rayos X y espectroscopia Raman, a una cefalosporina cristalina de fórmula II.
Los ejemplos que siguen y la figura 1 se proporcionan para ayudar al entendimiento del presente invento.
La figura 1 muestra el patron de difracción de rayos X de polvo de la forma cristalina de cefalosporina de fórmula II (radiación CuK_{\alpha}).
Cristalización de solución de ácido
La Tabla que sigue muestra una serie de experimentos de cristalización en suspensión.
Los experimentos e cristalización se llevaron a cabo de modo que la cefalosporina de fórmula III se suspende en agua y un ácido (en forma gaseosa o en solución acuosa; se prefiere HBr o HCl; mas preferido HCl). La suspensión resultante se agita durante 24 horas (de preferencia 3-20 horas, mas preferido 4-7 horas), se filtra, lava con un disolvente orgánico (de preferencia acetona) y se seca en un flujo de aire durante unos pocos minutos.
TABLA 3
7 
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La reacción se lleva a cabo a una temperatura en la gama de 0-30ºC, preferida 5-25ºC, mas preferida 15-25ºC.
Los experimentos de cristalización en agua y un ácido (se prefiere HBr o HCl; mas preferido HCl), condujeron, de conformidad con microanalíticas elementales de DSC y difracción de polvo de rayos X, a una cefalosporina cristalina de fórmula II.
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Métodos de caracterización de material de cefalosporina Sorción de vapor dinámica
En general la medición de DVS indica que la muestra cristalina investigada existe como una forma trihidrato.
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Microanalíticas elementales
Microanalíticas elementales para demostrar la existencia de ácido (6R,7R)-7-[(Z)-2-(5-amino-[1,2,4]tiadiazol-3-il)-2-hidroxiimino-acetilamino]-8-oxo-3-[(E)-(R)-1'-(5-metil-2-oxo-[1,3]dioxol-4-ilmetoxicarbonil)-2-oxo-[1,3']
bipirrolidinil-3-ilidenmetil]-8-oxo-5-tia-1-aza-biciclo[4.2.0]oct-2-en-2-carboxílico clorhidrato trihidrato.
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TABLA 4 Los resultados analíticos de la muestra investigada nº 17 (compuesto II) se resumen a continuación
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Métodos de proporcionar/caracterizar la presencia de partes cristalinas en el material de cefalosporina preparado Calorimetría de exploración diferencial (DSC)
Se utilizaron mediciones de DSC para identificar partes amorfas en muestras de HCl-sal.
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Investigación de DSC y difracción de polvo de rayos X de muestras seleccionadas
Se han investigado muestras seleccionadas con DSC con respecto a la presencia de partes amorfas. En principio se hallaron dos tipos de muestras diferentes: por una parte muestras mostrando descomposición entre alrededor de 100ºC y 140ºC, por la otra parte un juego de muestras se caracteriza por un pico endotérmico entorno de 149ºC y descomposición simultánea.
Se investigó adicionalmente mediante difracción de polvo de rayos X muestras con un flujo de calor endotérmico y presumiblemente partes amorfas muy pequeñas de conformidad con DSC. En general estas muestras mostraron patrones de difracción similares pero diferenciados en el grado de cristalinidad.
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Determinación de estabilidad al almacenamiento de material cristalino de fórmula I
Una muestra cristalina y una muestra amorfa de ácido (6R,7R)-7-[(Z)-2-(5-amino-[1,2,4]tiadiazol-3-il)-2-hidroxi-imino-acetilamino]-8-oxo-3-[(E)-(R)-1'-(5-metil-2-oxo-[1,3]dioxol-4-ilmetoxicarbonil)-2-oxo-[1,3']bipirrolidinil-3-iliden-metil]-8-oxo-5-tia-1-aza-biciclo[4.2.0]oct-2-en-2-carboxílico se almacenaron a diferentes temperaturas durante 24 horas, 28 días y durante 3 meses. Los resultados de análisis de HPLC se resumen en la Tabla 4 a 6.
TABLA 5 Almacenamiento de compuesto amorfo I y compuesto cristalino II durante 24 horas
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TABLA 6 Almacenamiento de compuesto amorfo I y compuesto cristalino II durante 28 días
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TABLA 7 Almacenamiento de compuesto amorfo I y compuesto cristalino II durante 3 meses
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El almacenamiento durante 24 horas reveló una estabilidad muy buena del compuesto cristalino II en el rango de temperatura global de investigación. El compuesto I amorfo se descompuso de modo significante a temperaturas por encima de 5ºC.
Durante 28 días se observó a 25ºC una ligera descomposición del compuesto cristalino II. En comparación el contenido del compuesto I en el compuesto I amorfo decreció a 5ºC y aún mas a 25ºC.
Después de 3 meses el compuesto amorfo mostró una ligera descomposición aún a 5ºC. El contenido de compuesto I amorfo decreció fuertemente a 25ºC. En contraste, el compuesto cristalino II no mostró descomposición a 5ºC comparado a -20ºC, a 25ºC se observó una ligera descomposición.
El producto de conformidad con el invento puede utilizarse como medicamentos, por ejemplo, en forma de preparados farmacéuticos para administración enteral (oral). Los productos de conformidad con el invento pueden administrarse, por ejemplo, peroralmente, tal como en forma de comprimidos, comprimidos revestidos, grageas, cápsulas de gelatina dura y blanda, soluciones, emulsiones o suspensiones, o rectalmente, tal como en forma de supositorios.
Las composiciones farmacéuticas que contienen estos compuestos pueden prepararse utilizando procedimientos convencionales familiares a los expertos en el arte, tal como combinando los ingredientes para adoptar una forma de dosificación junto con materiales de vehículo sólidos o líquidos, atóxicos, terapéuticamente compatibles y, si se desea, los coadyuvantes farmacéuticos usuales.
Se contempla que los compuestos formen finalmente composiciones de formas de dosificación oral o parenteral apropiadas. Las composiciones de este invento pueden contener, como ingredientes opcionales, cualquiera de los diversos coadyuvantes que se utilizan ordinariamente en la producción de reparados farmacéuticos. Así pues, por ejemplo, en la formulación de las presentes composiciones para obtener las formas de dosificación orales deseadas, puede utilizarse, como ingredientes opcionales, rellenos, tal como hidróxido de aluminio coprecipitado, carbonato cálcico, fosfato dicálcico, manitol o lactosa; agentes desintegrantes, tal como almidón de maíz; y agentes lubricantes, tal como talco, estearato cálcico y similares. Sin embargo debe entenderse totalmente que los ingredientes opcionales aquí citados se dan solo a título de ejemplo y que el invento no se limita al uso de los mismos. Otros de estos coadyuvantes, que son bien conocidos en el arte, pueden utilizarse para llevar a cabo este invento.
Apropiados como materiales de vehículo no son solo materiales de vehículo inorgánicos, sino también orgánicos. Así pues, para comprimidos, comprimidos recubiertos, grageas y cápsulas de gelatina dura puede utilizarse, por ejemplo, lactosa, almidón de maíz o sus derivados, talco, ácido esteárico o sus sales. Vehículos apropiados para cápsulas de gelatina blanda son, por ejemplo, aceites vegetales, ceras, grasas y polioles semi-sólidos y líquidos (dependiendo de la naturaleza de la sustancia activa; sin embargo no se requieren vehículos en el caso de cápsulas de gelatina blanda). Materiales de vehículo apropiados para la preparación de soluciones y jarabes son, por ejemplo, agua, polioles, sacarosa, azúcar de inversión y glucosa. Materiales de vehículo apropiados para supositorios son, por ejemplo, aceites naturales o endurecidos, ceras, grasas y polioles semi-líquidos o líquidos.
En calidad de adyuvantes farmacéuticos se contemplan los conservantes, solubilizantes, estabilizantes, agentes humectantes, emulgentes, edulcorantes, colorantes, saborizantes, sales para variar la presión osmótica, tampones, agentes de recubrimiento y antioxidantes usuales.
Los productos de conformidad con el invento pueden utilizarse como medicamentos, por ejemplo, en forma de preparados farmacéuticos para administración parenteral, y para esta finalidad se obtienen en preparados como liofilizados o polvos secos para dilución con agua usuales, tales como agua o sal común isotónica o solución carbohidrato (por ejemplo glucosa).
Dependiendo de la naturaleza del compuesto farmacológicamente activo los preparados farmacéuticos pueden contener el compuesto para la prevención y tratamiento de enfermedades infecciosas en mamíferos, humanos y no humanos, siendo usual una dosis diaria de alrededor de 10 mg a alrededor de 4000 mg, especialmente alrededor de 50 mg a alrededor de 3000 mg, apreciando los expertos ordinarios en el arte que la dosis dependerá también de la edad, condiciones de los mamíferos y el tipo de enfermedades que se previenen o tratan. La dosis diaria puede administrarse en una sola dosis o puede dividirse en varias dosis. Puede contemplarse una dosis simple media de alrededor de 50 mg, 100 mg, 250 mg, 500 mg, 1000 mg y 2000 mg.

Claims (7)

1. Una cefalosporina de fórmula II en forma cristalina
13
2. Un procedimiento para la preparación de una cefalosporina de conformidad con la reivindicación 1, cuyo procedimiento comprende
a) mezclar HCl y un disolvente orgánico, y adicionar la solución a cefalosporina de fórmula III:
14
y agitar la mezcla; o
b) mezclar HCl y un disolvente orgánico, y adicionar cefalosporina de fórmula III a la solución, y agitar la mezcla; o
c) suspender cefalosporina de fórmula III en agua y HCl y agitar la mezcla.
3. Una cefalosporina de conformidad con la reivindicación 1 para uso como medicamento.
4. Una cefalosporina de conformidad con la reivindicación 1 para uso para el tratamiento y profilaxis de enfermedades infecciosas.
5. Uso de una cefalosporina de conformidad con la reivindicación 1 para la preparación de un medicamento para uso como antiinfectiva.
6. Un preparado de cefalosporina que contiene como la cefalosporina una cefalosporina como la de reivindicación 1, y un vehículo terapéuticamente inerte.
7. Un preparado de cefalosporina de conformidad con la reivindicación 6 para uso para el tratamiento y profilaxis de enfermedades infecciosas.
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